지속가능한 미래를 만드는 현대자동차 수소전기차 스토리
내연기관의 시대가 조금씩 저물고, 전동화의 시대가 빠르게 떠오르고 있습니다. 많은 제조사들이 효율적인 전기차를 만드는 데 열을 올리는 가운데, 몇몇 회사들은 수소라는 연료에 집중하기 시작했습니다. 그렇게 태어난 것이 바로 수소전기차입니다. 수소와 산소를 반응시켜 얻어낸 전력으로 모터를 작동시켜 달리는 자동차입니다.
넥쏘현대자동차는 수소연료전지 기술을 선도하는 주요 업체 중 하나입니다. 물론 하루아침에 이러한 위치에 올라선 것은 결코 아닙니다. 현대자동차는 일찍부터 수소전기 기술에 주목하기 시작했고, 다양한 시행착오를 통해 지금에 이르렀습니다. 이러한 과정 속에서 어떤 차들이 등장했고, 또 어떤 의미를 갖는지 궁금하시다면, 지금부터 이야기할 수소전기차 스토리에 주목해주시기 바랍니다.
싼타페 FCEV,
현대차 최초의 수소전기차
싼타페 FCEV현대차 최초의 수소전기차는 바로 2000년 선보인 싼타페 FCEV입니다. 싼타페는 당시 전세계의 주목을 끌었던 신차인 만큼, 수소전기차 역시 높은 관심을 받았습니다. 75kW 연료전지 스택을 장착해 한번 충전 시 최대 160km를 달릴 수 있었고, 최고속도는 시속 124km까지 냈습니다. 세계 최초로 350bar의 고압 수소 저장탱크를 탑재하기도 했습니다.
싼타페 FCEV는 2002년 연료전지 자동차의 성능을 시험하는 퓨얼 셀 로드 랠리에 참가했습니다. 미국 캘리포니아 몬터레이에서 산타 바바라까지 약 480km에 달하는 거리를 3일간 횡단하는 대회였습니다. 싼타페 FCEV는 이 대회를 무사히 완주하며 특유의 성능과 신뢰성을 입증하는 데 성공했습니다. 수소연료전지차의 가능성을 확인할 수 있었던 의미있는 모델입니다.
투싼 FCEV,
부품 국산화에 성공하다
투싼 FCEV2004년에는 1세대 투싼을 기반으로 한 '투싼 FCEV'가 등장했습니다. 싼타페 FCEV를 통해 꾸준하게 기술 개발에 열을 올린 결과, 연료전지 스택 등의 주요 부품을 국산화하는 데 성공했습니다. 이는 비용 절감은 물론, 수소전기차와 관련된 여러 부분에서 독자적인 기술을 갖췄다는 점에서 큰 진보를 이룬 모델이라 할 수 있습니다.
투싼 FCEV는 중국 상하이에서 열린 친환경 자동차 경연 대회에서 연비, 소음, 이산화탄소 배출, 배기 등 4개 평가 부문에서 모두 최고 등급을 받기도 했습니다. 또한 미국 에너지부 주관으로 30여 대의 시범 생산 차량이 시범 운행을 거쳤습니다. 이는 수소전기차의 양산 가능성을 더 높이는 계기가 되었습니다.
투싼 ix Fuel Cell,
세계최초로 수소전기차 양산에 성공
투싼 ix Fuel Cell그리고 2013년, 싼타페와 투싼 수소전기차의 기술력과 노하우를 총망라한 투싼 ix Fuel Cell이 출시됐습니다. 세계 최초로 대량생산 체계를 갖춘 수소전기차이기도 합니다. 벨기에 브뤼셀 모터쇼 2013 퓨처 오토 어워드 1위, 대한민국 기술대상 은상 및 10대 신기술에 선정되기도 했습니다. 1회 완충 시 최대 588km를 달릴 수 있었고, 최고 속도는 시속 160km에 달하는 등 내연기관 자동차와 비교해도 손색없는 성능을 갖췄습니다.
투싼 ix Fuel Cell은 대량생산 차량인 만큼 일반 판매 또한 이루어졌지만, 가격은 보조금을 받고서도 9,000만 원대였습니다. 때문에 관공서 및 대중교통 용도로 납품되는 경우가 많았으며, 유럽과 미국에서는 리스 판매 형태로 수출되기도 했습니다.
넥쏘,
'2세대 수소전기차'의 등장
넥쏘2018년에는 차세대 수소전기차로 불리는 넥쏘가 등장했습니다. 4세대 연료전지 시스템을 적용해 609km의 주행 가능 거리를 보였습니다. 최고출력은 154마력, 최고 속도는 시속 177km에 달합니다. 수소와 산소를 반응시키는 과정에서 초미세먼지까지 걸러내는 고성능 필터를 장착했습니다. 이 필터가 오히려 공기를 정화시켜주는 역할을 함으로써 친환경차에 어울리는 쾌적한 주행 환경을 만들기 위한 배려가 들어간 자동차입니다.
안전 측면에 있어서도 엄청난 발전을 이뤘습니다. '수소차는 위험하다'라는 인식을 떨쳐내기 위해 차량의 안전성 확보를 위한 철저한 설계와 다양한 시험을 거쳤습니다. 그 결과 유럽 신차 안전성 평가 프로그램 '유로 NCAP'에서 최고 등급을 받을 수 있었습니다. 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 탑재는 이미 기본이 됐습니다.
엑시언트 수소전기트럭,
상용 모빌리티의 미래
엑시언트 수소전기트럭수소전기 기술은 크고 많은 짐을 싣고 긴 거리를 운행하는 상용차에서 특히 빛을 발하는 분야입니다. 전기차 대비 짧고 간편한 충전과 긴 주행거리라는 점이 상용차의 특징 및 목적과 잘 맞아떨어지기 때문입니다. 현대자동차는 이러한 부분을 놓치지 않고 2020년 엑시언트 수소전기트럭을 출시했습니다. 승용차에 이어 수소전기트럭까지 세계 최초로 양산하는 데 성공한 것입니다.
72kWh 배터리와 180kW 연료전지 스택, 350kW 모터를 장착해 최고 주행 가능 거리는 약 570km에 달합니다. 스위스를 시작으로 미국 등 해외 시장에 수출 및 판매되었고, 지난해 8월부터는 한국 시장에서도 엑시언트 수소전기트럭이 달리는 모습을 볼 수 있게 됐습니다. 충돌이나 전복이 감지되면 전류와 연료를 차단해 2차 사고를 방지하는 충돌 안전 시스템도 포함되어 있습니다.
N 비전 74,
전기+수소 하이브리드의 탄생
N 비전 742022년에는 수소 기술과 전동화 기술의 융합을 꾀한 모터스포츠 기반 콘셉트 카를 공개했습니다. 바로 움직이는 연구소라는 의미의 '롤링 랩(Rolling Lab)'으로 불리는 N 비전 74 콘셉트입니다. 두 개의 모터로 합산 출력 680마력을 발휘하며, 62.4kWh 배터리 팩과 85kW 수소 연료전지 스택에서 전력을 얻습니다.
가혹한 주행 조건에서도 안정적인 열 관리 기술을 발휘함과 동시에, 부족한 전력을 수소를 통해 공급할 수 있기 때문에 지속적인 주행이 가능하다는 장점을 안고 있는 것이 특징입니다. 최고 속도는 시속 250km 이상, 주행거리는 600km 이상을 거뜬히 넘을 것으로 기대되고 있습니다.
넥쏘세계 최초의 수소전기차는 1960년대부터 등장했습니다. 하지만 친환경 미래 자동차의 가장 큰 대안으로 떠오른 수소전기차 업계를 선도하는 브랜드는 현대자동차를 비롯해 얼마 되지 않습니다. 앞서 설명했듯 수소전기차는 오염물질을 배출하지 않는 것은 물론, 빠른 충전과 더 긴 주행거리, 공기 정화 능력 등 특유의 장점을 갖고 있습니다. 이를 바탕으로 현대자동차는 앞으로도 더 깨끗하고 더 높은 효율을 갖는 수소전기차를 선보일 예정이니, 여러분들의 많은 관심 부탁드립니다.
